少量si、ag、li对低cumg比alcumg合金微观组织结构与性能的影响

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1、中南大学硕士学位论文摘要本文利用力学性能测试、X射线衍射、扫描电镜观测、透射电子显微分析等实验手段与计算机模拟相结合，系统研究了微量Si、Ag对低Cu／Mg比A1．Cu．Mg合金微观组织结构与性能的影响规律及作用机理。同时，为研发先进铝锂合金，探索新型铝锂合金体系，研究了不同含锂量对A1．1．5Cu．4．0Mg．0．25Si合金微观组织结构与性能的影响规律。研究结论如下：(1)微量Si、Ag显著增强低Cu／Mg比A1．Cu．Mg合金的时效硬化效应与强化效果。微量Ag的添加加快了时效硬化速度，缩短了到达时效峰值的时间；微量Si的添加延长了到达时效峰值的时间。

2、(2)微量Si减少了合金淬火态缺陷浓度，促使合金时效前期析出更加细小弥散的GPB区。微量Si促进了S相的析出，并使之更加细小弥散，Si对T相的析出有很强的抑制作用，在添加0．5wt％Si的A4合金组织中没有观察到T相的析出，时效析出序列被改变为：SSSS+M92Si--*a+GPB区+M92Si_叶S+M92Si(3)微量Ag的存在使合金组织中析出大量弥散的Z相。Z相的析出速度非常快，在A1．Cu．Mg．Ag四元合金人工时效lh的组织中即观察到大量Z相析出。(4)计算机模拟结果显示，微量Si的存在导致了合金时效早期Mg原子团簇、Cu．Mg原子团簇更加弥散。

3、Ag的添加导致合金时效初期Ag原子与Mg原子之间形成大量Mg．Ag原子团簇，为该合金时效过程中Z相的析出提供了形核条件。(5)相对于单独添加Ag元素，Ag和Si复合添加使合金性能有了更大程度的提高，但Ag和Si复合添加没有改变合金的时效析出序列，合金人工时效态组织也为Z相。(6)少量Li的添加显著提高了合金时效硬化效应和强化效果，促进了S相的析出，并使之弥散细小，但抑制了T相的析出。关键字铝合金，微观组织结构，Si，Ag，Li中南大学硕士学位论文ABSTRACTABSTRACTSEffetoftraceadditionsofSi、Agonthemicros

4、tructureandpropertiesoflowCu：MgratioA1··Cu·-Mgalloyshavebeeninvestigatedbymeansoftensilepropertiesmeasurements、Xraydiffraction、Scanningelectronmicroscopy、TransmissionelectronmicroscopyobservationsandComputerSimulation．InordertodesignadvancedA1-Lialloy，theeffectofvariousLicontentso

5、nthemicrostructureandpropertiesofAl-1．5Cu·4．0Mg-0．25Sialloyhavebeeninvestigated．Themainconclusionsareasfollowing：(1)TheprecipitationhardeningresponseofthelowCu：MgratioA1-Cu—MgalloysisenhacedbytheadditionsofAgandSi．111erateofage-hardeningisincreasedbytheadditionofAg，andreducedbythe

6、additionofSi．(2)TraceadditionofSidoesresultinalowerdensityofdefectintheasquenchedmicrostructure，andtheformationofafineanduniformdispersionofGPBzones．AdditionofSistimulatestheprecipitationofSphase，andrestrainstheformationofTphase．TheprecipitationofT．phaseiScompletedsuppressedwhenth

7、eSicontentreachto0．5wt％．(3)TraceadditionsofAgleadstotheformationofalargenumberofZphase．TheprecipitationofZphaseisrelativelyrapid，alargenumberofZphaseprecipitationswasobservedintheA1-Cu-Mg—Agquaternaryalloyartificiallyagedforlh．(4)ThesimulationresultsindicatethattheadditionsofSires

8、ultinarefinementofMgclustersandCu